SU782820A1

SU782820A1 - Method and device for distributing liquid in film tubular evaporator with hollow cylindrical film formers

Info

Publication number: SU782820A1
Application number: SU782674380A
Authority: SU
Inventors: Сергей Филиппович Жигалов; Вячеслав Дмитриевич Лазарев
Original assignee: Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности
Priority date: 1978-10-19
Filing date: 1978-10-19
Publication date: 1980-11-30

Description

При работе устройства, поступаюа в напорную камеру жидкость попаает на распределительный диск. В иске имеютс отверсти , причем их число выбирают таким образом, чтобы на диске образовалс слой жидкости определенной высоты. Под напором установившегос столба жидкость через отверсти в диске распредел етс на расположенный под диском поверхности трубной решетки и через кольцевой водослив стекает в кип тильные трубы . Полые цилиндрические пленкообразоватёли , вход щие с зазором в кип тильные трубы, служат дл формировани пленки/ отвода пара самоиспарени из напорной камеры и дл орошени поверхности теплообмена, в случае засорени кольцевого зазора в трубной решетке. При плотност х орошени , которые характерны дл пленочнйх выпарных аппаратов, указанное устройство не позвол ет получить равномерное орошение поверхности теплообмена, состо щее из большого числа кип тильных труб, из-за наличи кольцевоговодослива на трубной решетке. Присущие кольцевому водосливу наличие градиента уровн жидкости на трубной решетке обусловлено неравномерностью растекани жидкости по ней, неодинаковой чистотой обработки кромок сливного устройства и допустимым отклонением аппарата от вертикали при монтаже. По этой причи-; не не все кип тильные трубы выпарного аппарата орошаютс в одинаковой степени, что приводит к пригару продукта в них и снижению его производительности .When the device is in operation, the liquid enters the discharge chamber enters the distribution disc. There are holes in the suit, and their number is chosen so that a layer of liquid of a certain height forms on the disk. Under the pressure of a stationary column, the liquid through the holes in the disk is distributed onto the surface of the tube sheet located under the disk and flows through an annular overflow into the heating pipes. Hollow cylindrical film formers, which enter into boiling tubes with a gap, are used to form a film / steam extraction of self-evaporation from the pressure chamber and to irrigate the heat exchange surface in the event of clogging of the annular gap in the tube sheet. At irrigation densities that are characteristic of film evaporators, this device does not allow to obtain a uniform irrigation of the heat exchange surface, consisting of a large number of heating tubes, due to the presence of a ring water drain on the tube sheet. The presence of a liquid level gradient on the tube sheet inherent in the annular weir is due to the uneven spreading of liquid along it, the uneven purity of the edges of the drain device and the permissible deviation of the device from the vertical during installation. For this reason; Not all boilers of the evaporator are irrigated to the same extent, which leads to the burning of the product in them and a decrease in its productivity.

Цель изобретени - повышение равномерности распределени жидкости по всему сечению выпарного аппарата. Достиггиот это тем, что в аппарате поддерживают разность давлений пара в трубах и над диском, равным давлению столба жидкости на трубной решетке.The purpose of the invention is to improve the uniformity of the distribution of the liquid over the entire cross section of the evaporator. This is achieved by maintaining in the apparatus the difference in vapor pressure in the pipes and above the disk, which is equal to the pressure of the liquid column on the tube sheet.

Такой способ может осуществлен в пленочном трубчатом выпарном аппарате с полыми цилиндрическими пленкообразовател ми устрЬйст1ВОМ, содержащим напорную камеру, распределительный диск с отверсти ми, и полые пленкообразователи, закрепленные в диске.Such a method can be carried out in a film tube evaporator with hollow cylindrical film formers with a device containing a pressure chamber, a distribution disk with holes, and hollow film formers fixed in a disk.

Отличие устройства, позв1о ющег6 осуществить новый способ состоит в том, что пленкообразователи на нижних концах снабжены заглушками а на боковой поверхности имеютс отверсти дл входа вторичного пара. на чертеже представлено устройство дл распределени жидкости в пленрчном трубчатом выпарном аппарате с полыми цилиндрическими пленкообразовател ми , The difference in the device that allows for 6 to implement a new method is that the film formers at the lower ends are provided with plugs and on the side surface there are openings for the input of secondary steam. The drawing shows a device for distributing a liquid in a plenar tubular evaporator with hollow cylindrical film-forming agents,

Устройство содержит напорную камеру 1, распределительный диск 2,The device contains a pressure chamber 1, the distribution disk 2,

пленкообраэователи 3 и установлено в пленочном трубчатом выпарном аппа рате, содержащем корпус 4, трубную paiieTKy 5, кип тильные трубы 6 и штуцер 7. film holders 3 and installed in a film tubular evaporation apparatus, comprising a housing 4, a pipe paiieTKy 5, a heating pipe 6 and a nozzle 7.

При осуществлении способа и работе устройства, подлежаща выпариванию жидкость, поступает внапорную камеру 1 и попадает на распределительный диск 2. Под напором установившегос столба через отверсти в диске 2 жидкость распредел етс на поверхности трубной решетки 5 и через кольцевой водослив стекает в кип тильные трубы 6. После закипани жидкости до наступлени установившегос режима вторичный пар отвод т одновременно из верхней и нижней части кип тильных труб б. Вторичный riat, проход через зазор между кип тильной трубой 6 и заглушенным снизу полым цилиндрическим пленкообразователем 3, за счет трени его о жидкость преп тствует свободному стеканию жидкости в кольцевой зазор, способству этим накоплению жидкости на трубной решеткв 5. Чере отверсти в полом цилиндрическом пленкообразователе 3 вторичный пар Поступает в на-порную камеру 1 и через штуцер 7 отводитс из аппарата. Сопротивление на пути вторичного «ара, уход щего из верхней части кип тильных труб б выбирают меньшим чем при движении его через нижнюю часть труб 6f поэтому в аппаратевоникает i3a3HOCTb давлений пара в кип тильных трубах б и напорной камере 1 над распределительным диском 2. Эта разность давлени уравновешиваетс давлением столба скопившейс на трубной решетке 5 жидкости. После наступлени равновеси столб жидкости на трубной решетке 4 преп тствует прорыву пара в напорную камеру 1 и позвол ет кольцевому водосливу работать в напорном режиме с производительностью, которую он имеет при безнапорном движении жидкости через водослив до закипани ее в аппарате.During the implementation of the method and the operation of the device, the liquid to be evaporated flows into the pressure chamber 1 and enters the distribution disk 2. Under the pressure of the stationary column through the holes in the disk 2, the liquid is distributed on the surface of the tube sheet 5 and flows through an annular overflow into the heating pipes 6. After boiling the liquid until the steady state occurs, the secondary vapor is simultaneously removed from the upper and lower parts of the heating pipes. B. The secondary riat, the passage through the gap between the boiling tube 6 and the hollow cylindrical film former 3 which is muffled from below, by rubbing it against the liquid, prevents the fluid from flowing freely into the annular gap, thereby contributing to the accumulation of fluid on the tube sheet 5. Through the holes in the hollow cylindrical film former 3 the secondary steam enters the porous chamber 1 and through the fitting 7 is removed from the apparatus. The resistance in the path of the secondary pipe leaving the upper part of the heating pipes b is chosen less than when it moves through the lower part of the pipes 6f, therefore, i3a3HOCTb vapor pressures in the heating pipes b and pressure chamber 1 above the distribution disk 2 are hardware. This pressure difference equilibrated by the pressure of the column accumulated on the tube sheet 5 of the liquid. After equilibration, the liquid column on the tube sheet 4 prevents the steam from penetrating into the pressure chamber 1 and allows the annular overflow to operate in the pressure mode with the capacity that it has when the liquid flows freely through the overflow before it boils in the apparatus.

Наличие столба жидкости на трубной решетке 5 исключает неравномерность растекани жидкости по ней, а неодинакова чистота обработки кромок водослива и допустимое отклонение аппарата от вертикали при монтаже практически не вли ет на равномерность ор й1ени теплообменной поверхности .The presence of a liquid column on the tube sheet 5 eliminates the non-uniformity of the liquid spreading along it, and the treatment accuracy of the weir edges is unequal and the permissible deviation of the apparatus from the vertical during installation practically does not affect the uniformity of the heat transfer surface.

Использование предлагаемого изобретени обеспечивает следующие преимущества: увеличение коэффициента теплопередачи аппарата, снижающее его металлоёмкость на 20%; устране ние пригара продукта в кип тильных трубах, привод щее к увеличению выхода продукта и улучшение его качесва; допускает менее тщательную чисThe use of the present invention provides the following advantages: an increase in the heat transfer coefficient of the apparatus, reducing its metal consumption by 20%; elimination of the product burn in heating pipes, leading to an increase in the product yield and improvement of its quality; admits a less thorough number

Claims

Claim

1. A method for distributing liquid in a film tube evaporator with hollow cylindrical film formers, comprising supplying liquid through the openings of the distribution disk to the tube sheet, characterized in that, in order to uniformly distribute the liquid over the entire cross section of the device, a vapor pressure difference поддерживают in the pipes and above a disk equal to the pressure of the liquid column on the tube sheet. ...

2. A device for implementing the method πό π.1, comprising a pressure head chamber, a distribution disk with ³ holes and hollow cylindrical film formers fixed in the disk, characterized in that ₍ the film formers at the lower ends are provided with plugs, and on the side surface there are openings for secondary steam inlet.